Pilz 的 PSS 4000 自动化系统

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关键词: 摘要:提到有代表性的轨道交通系统和准时性,瑞士堪称是这方面的完美典范。为增强平交道口的安全性,瑞士联邦交通局 (BAV)...
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  • 摘要:提到有代表性的轨道交通系统和准时性 ,瑞士堪称是这方面的完美典范 。为增强平交道口的安全性,瑞士联邦交通局 (BAV) 针对安全性较低的平交道口规定了可靠的安全相关解决方案。在瑞士,PSS 4000 自动化系统已证明 ,标准化行业解决方案可以较为经济地满足轨道交通关键安全性方面的苛刻要求。

   在人与机器设备会同时出现的任何场合,相关的危险和风险都必须纳入考量范围 。在工业环境中,许多防护和安全系统被用于防止设备和机器操作员受到伤害 ,同时确保较高的生产力。同时在日常生活中 ,在不同交通工具同时出现的地点,各种交通规则和安全措施用以确保交通安全。然而,人们都容易犯错:智能安全解决方案必须提供保护 ,因为即使是意外违反交通规则,也可能对肢体造成严重影响甚至危及生命 。

   如今在瑞士,仍然存在着大量安全性较低的平交道口 。瑞士联邦交通局 (BAV) 计划在 2014 年以前消除这些危险区域 ,并且已明确规定:安全性较低的平交道口必须部署可靠的安全相关解决方案。单从经济角度考虑,具体线路运营方首先要确定哪些路线可有可无。对于使用频率较低的线路上的单轨平交道口,很少会考虑使用带有路障的防护系统 。因此 ,关注的重点主要是复杂、精密且经济的解决方案。

   Innolutions GmbH 的工程师已对设计整体性 、具有成本效益和失效保护功能的安全解决方案有了初步想法。这家瑞士公司的总部位于纽恩霍夫 (Neuenhof),专门从事铁路行业防护系统的设计 。“在此阶段,我们正与 Pilz 接触 ,并且已经了解到众多可确保标准化和安全性的自动化解决方案组合。

   我们的想法是,将这些在行业内历经实践检验的解决方案转化为平交道口上的信号控制和监控系统。”Innolutions 公司总经理 Marco Suter 说道 。

   PSS 4000 自动化系统现今已在各种典型机械工程应用及汽车生产中体现出其灵活性和开放性。PSS 4000 甚至还被用于化工行业、缆车、码头起重机和闸门系统。其优点是:它可在一个系统内检查标准自动化和安全性的各个方面 。另外,PSS 4000 具有分散式控制结构的优点 ,但却没有该类系统通常具有的复杂性。具体而言 ,PSS 4000 自动化系统包括多个硬件和软件组件,以及实时以太网 SafetyNET p 和相应的网络组件。这些组件可用于连接其他分散式控制系统和输入/输出模块,并可以下载安全相关和非安全相关的数据 。该控制系统基于分散式 I/O 系统 PSSuniversal 。

   Innolutions 与另一家总部同样位于纽恩霍夫的公司 VT Verkehrs- und Industrietechnik AG 联手 ,它们在 PSS 4000 自动化系统的基础上开发了平交道口安全控制系统 MICRO VT009+。该系统可用于单轨平交道口,并且具有符合 CENELEC (EN 50129) 标准的 SIL3 级认证。与完全采用道杆的版本相比,MICRO VT009+ 解决方案的采购价格明显要低很多 。“当然 ,我们的客户愿意听到销售人员这样说。 ”VT Verkehrs- und Industrietechnik AG 的销售和营销负责人 René Meier 如是说。该系统的基本装置包括带有蜂鸣器的黄色/红色交替闪光灯(位于十字道口两侧的天线杆上) 、圣安德鲁十字形装置、与十字道口保持适当距离的计轴器和一个装有 PSS 4000 自动化系统组件的 。这包括可通过必要输入和输出模块进行配置的 PSSuniversal 控制系统。

   如果平交道口装配了 MICRO VT009+,当轨道车辆靠近时,该系统会立即启动。黄灯闪烁 3 秒 ,然后变为常亮状态并保持 3 秒 。同时将鸣响瑞士的标准传统声音信号。随后红灯亮起,保持 12 秒。列车通过十字道口,黄灯再次闪烁 3 秒 ,并最终熄灭 。安装的计轴器用于记录各车厢通过之前和通过之后的轴线,并在组合车厢尾轴处结束发送信号。如果发生错误,“黄灯闪烁”功能会立即被激活 ,并持续闪烁。发生错误时 ,系统会自动通过移动无线电通信向之前确定的地址(例如控制中心)发送一条短消息,然后由该地址采取相应的措施 。基于可配置的安全继电器 PNOZmulti Mini,可确保“黄灯闪烁”功能在每种情况下均能正常运行 。

   “这就是为什么我们使用 Pilz 的 PSS 4000 自动化系统 ,特别是将其应用到我们的 MICRO VT009+ 中,因为它在实际应用和编程方面具有逻辑化结构,因此易于管理且极其灵活。 ”René Meier 在总结该系统的优点时如是说。如果在列车上使用 PSSS 4000 ,该系统还可适应数条街道汇合于一个十字道口的情况 。因此,在每种情况下都可确保自动化运行,并符合瑞士公共交通协会 (VöV) 的要求。

   自从 2011 年 4 月 MICRO VT009+ 首次应用于伯尔尼-施瓦尔岑堡 (Bern-Schwarzenburg) 线路上的霍伊塞尔恩 (Häusern) 十字道口并展现出其优异性能后 ,更多的十字道口得到了更新改造或正在进行改造。“即使安全性极差的平交道口因为经济方面的原因已被关闭,但仍有大量平交道口需要改善其安全性 。”Marco Suter 说。何时改造以及改造的程度取决于泛欧洲规范和相应州政府的法律规定。

   对铁路基础设施进行更新改造已是许多国家的当务之急,而这样一个标准化、历经行业内实践检验 、安全且经济的解决方案恰好可以应对此需求 。在任何情况下 ,PSS 4000 自动化系统作为一个灵活且可确保标准化和安全性的集中式装置,都可凭借其丰富的功能在铁路技术领域执行更为复杂的任务。

PSS 4000自动化系统

工业控制解决方案是对德国铁路网络信号技术进行必要更新改造的上佳选择。使用经过行业证明的安全控制系统所带来的益处不胜枚举,例如标准化的解决方案 、简易的配置和编程以及较低的投入和运营成本等等 。对于应用 ,控制系统必须符合日益严格的环境要求 ,即满足 CENELEC 5012x 的 SIL4 要求。Pilz 的 PSS 4000 自动化系统等解决方案配有可扩展和分散式控制系统以及基于以太网的通信系统,是一套非常理想的解决方案。Pilz 在 2012 年汉诺威工业博览会上展出了最新开发的自动化系统产品 。其中包括强大耐用的铁路模块,并且这些产品都通过了相关铁路标准方面的审核 。

图1:

欧洲各地仍存在大量保护措施不足的平交道口 ,这对所有交通工具而言都极度危险。

图2:

微型平交道口的基本装置包括带有喇叭的黄色/红色交替闪光灯(位于十字道口两侧的天线杆上)、圣安德鲁十字形装置、与十字道口保持适当距离的计轴器和一个装有 Pilz PSS 4000 自动化系统组件的控制柜。

图3

工业控制解决方案是对德国和国际铁路网络信号技术进行必要更新改造的上佳选择 。这些解决方案有助于大幅降低信号箱应用目前所涉及的采购 、工程、运营和维护成本。

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